如圖所示，在真空中足夠大的絕緣水平面上，有一個質量m＝0.20kg，帶電荷量q＝2.0×10－6 C的小物塊處于靜止狀態(tài)。從t=0時刻開始，在水平面上方空間加一個范圍足夠大、水平向右E=3.0×105N/C的勻強電場，使小物塊由靜止開始做勻加速直線運動。當小物塊運動1.0s時撤去該電場。已知小物塊與水平面間的動摩擦因數(shù)μ＝0.10，取重力加速度g＝10 m/s2。求：

（1）小物塊運動1.0s時速度v的大小；

（2）小物塊運動2.0s過程中位移x的大��；

（3）小物塊運動過程中電場力對小物塊所做的功W。

（1）2.0m/s（2）2.5m（3）0.60J

【解析】

試題分析：（1）小物塊受電場力和滑動摩擦力，根據(jù)牛頓第二定律有

根據(jù)運動學公式t1=1.0s時小物塊的速度大小有v1=a1t1

解得：v1=2.0m/s

（2）小物塊t1=1.0s內位移的大小m

撤去電場后小物塊做勻減速運動，根據(jù)牛頓第二定律有

小物塊t2=1.0s內的位移

小物塊運動2.0s位移大小x=x1+ x2=2.5m

（3）小物塊運動過程中電場力對小物塊所做的功W=qEx1=0.60J

考點：牛頓第二定律的應用；電場力的功.

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源：2014-2015學年廣東省揭陽市畢業(yè)班高考第一次模擬考試物理卷（解析版） 題型：計算題

如圖所示，絕緣光滑水平面上放置有不帶電的質量為mA=2kg的滑塊A和質量為mB=1kg，帶電荷量q=+5C的滑塊B。A、B之間夾有一壓縮的絕緣彈簧（與A、B不連接），彈簧儲存的彈性勢能為Ep=12J。水平面與傳送帶最左端M相切，傳送帶的長度L=2m，M點的右邊存在水平向右的場強為E=2V/m的勻強電場，滑塊B與傳送帶的動摩擦因數(shù)μ=0.2�，F(xiàn)在自由釋放A、B，B滑上傳送帶之前已經(jīng)與彈簧脫離，(g=10 m/s2)，求：

（1）滑塊A、B脫離彈簧時A、B的速度大��；

（2）若傳送帶順時針轉動，試討論滑塊B運動到傳送帶N端的動能Ek與傳送帶的速度v的關系。

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科目：高中物理 來源：2014-2015學年北京市豐臺區(qū)高三3月統(tǒng)一練習（一模）物理卷（解析版） 題型：計算題

變化的磁場可以激發(fā)感生電場，電子感應加速器就是利用感生電場使電子加速的設備。它的基本原理如圖所示，上、下為兩個電磁鐵，磁極之間有一個環(huán)形真空室，電子在真空室內做圓周運動。電磁鐵線圈電流的大小、方向可以變化，在兩極間產(chǎn)生一個由中心向外逐漸減弱、而且變化的磁場，這個變化的磁場又在真空室內激發(fā)感生電場，其電場線是在同一平面內的一系列同心圓，產(chǎn)生的感生電場使電子加速。圖1中上部分為側視圖、下部分為俯視圖。已知電子質量為m、電荷量為e，初速度為零，電子圓形軌道的半徑為R。穿過電子圓形軌道面積的磁通量Φ隨時間t的變化關系如圖2所示，在t0 時刻后，電子軌道處的磁感應強度為B0，電子加速過程中忽略相對論效應。

（1）求在t0 時刻后，電子運動的速度大��；

（2）求電子在整個加速過程中運動的圈數(shù)；

（3）電子在半徑不變的圓形軌道上加速是電子感應加速器關鍵技術要求。試求電子加速過程中電子軌道處的磁感應強度隨時間變化規(guī)律。

當磁場分布不均勻時，可認為穿過一定面積的磁通量與面積的比值為平均磁感應強度 。請進一步說明在電子加速過程中，某一確定時刻電子軌道處的磁感應強度與電子軌道內的平均磁感應強度的關系。

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科目：高中物理 來源：2014-2015學年北京市朝陽區(qū)高三4月第一次綜合練習物理卷（解析版） 題型：實驗題

某同學利用單擺測定當?shù)氐闹亓铀俣取?/p>

①實驗室已經(jīng)提供的器材有：鐵架臺、夾子、秒表、游標卡尺。除此之外，還需要的器材有________。

A．長度約為1m的細線

B．長度約為30cm的細線

C．直徑約為2cm的鋼球

D．直徑約為2cm的木球

E．最小刻度為1cm的直尺

F．最小刻度為1mm的直尺

②該同學在測量單擺的周期時，他用秒表記下了單擺做50次全振動的時間，如圖乙所示，秒表的讀數(shù)為________s。

乙 丙

③該同學經(jīng)測量得到6組擺長L和對應的周期T，畫出L-T2圖線，然后在圖線上選取A、B兩個點，坐標如圖丙所示。則當?shù)刂亓铀俣鹊谋磉_式g=________。處理完數(shù)據(jù)后，該同學發(fā)現(xiàn)在計算擺長時用的是擺線長度而未計入小球的半徑，這樣________（選填“影響”或“不影響”）重力加速度的計算。

④該同學做完實驗后，為使重力加速度的測量結果更加準確，他認為：

A．在擺球運動的過程中，必須保證懸點固定

B．擺線偏離平衡位置的角度不能太大

C．用精度更高的游標卡尺測量擺球的直徑

D．測量周期時應該從擺球運動到最高點時開始計時

其中合理的有_________。

⑤該同學在做完實驗后，繼續(xù)思考測量重力加速度的其它方法。請你展開想像的翅膀，再設計一個方案測量重力加速度。（簡要說明需要的器材以及測量方法）

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科目：高中物理 來源：2014-2015學年北京市朝陽區(qū)高三4月第一次綜合練習物理卷（解析版） 題型：選擇題

如圖甲所示，在勻強磁場中，一矩形金屬線框繞與磁場方向垂直的軸勻速轉動產(chǎn)生交流電，電動勢e隨時間t的變化關系如圖乙所示，則

甲 乙

A．該交流電的頻率為100Hz

B．該交流電電動勢的有效值為311V

C．t=0.01s時，穿過線框的磁通量為零

D．t=0.01s時，穿過線框的磁通量的變化率為零

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科目：高中物理 來源：2014-2015學年北京海淀區(qū)高三下期期中練習（一模）物理卷（解析版） 題型：選擇題

某�？萍夹〗M的同學設計了一個傳送帶測速儀，測速原理如圖所示。在傳送帶一端的下方固定有間距為L、長度為d的平行金屬電極。電極間充滿磁感應強度為B、方向垂直傳送帶平面（紙面）向里、有理想邊界的勻強磁場，且電極之間接有理想電壓表和電阻R，傳送帶背面固定有若干根間距為d的平行細金屬條，其電阻均為r，傳送帶運行過程中始終僅有一根金屬條處于磁場中，且金屬條與電極接觸良好。當傳送帶以一定的速度勻速運動時，電壓表的示數(shù)為U。則下列說法中正確的是

A．傳送帶勻速運動的速率為

B．電阻R產(chǎn)生焦耳熱的功率為

C．金屬條經(jīng)過磁場區(qū)域受到的安培力大小為

D．每根金屬條經(jīng)過磁場區(qū)域的全過程中克服安培力做功為

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科目：高中物理 來源：2014-2015學年安徽省皖北協(xié)作區(qū)高三3月聯(lián)考物理卷（解析版） 題型：計算題

（16分）如圖所示，一質量m1=1kg半徑R=0.8m的光滑四分之一圓弧滑槽AB，固定于光滑水平臺面上，現(xiàn)有可視為質點的滑塊m2=15kg，從滑槽頂端A點靜止釋放，到達底端B后滑上與水平臺面等高的水平傳送帶CD，傳送帶固定不轉動時，滑塊恰能到達D端，已知傳送帶CD的長L=4m，g取10m/s2。

（1）滑塊滑到圓弧底端B點時對滑槽的壓力多大？滑塊從C到D需要多長時間？

（2）如果滑槽不固定，滑塊滑到圓弧底端B時的速度多大？

（3）如果滑槽不固定，如果滑槽不固定，為使滑塊從C到D歷時與第一問相同，傳送帶應以多大的速度勻速轉動？（答案可用根號表示）

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科目：高中物理 來源：2014-2015學年安徽省合肥市高三第二次教學質量檢測物理卷（解析版） 題型：選擇題

如圖所示，I、II區(qū)域是寬度L均為0.5m的勻強磁場，磁感應強度大小均為B=1T，方向相反，一邊長L=0.5m、質量m=0.1kg、電阻R=0.5Ω的正方形金屬線框abcd的ab邊緊靠磁場邊緣，在外力F的作用下向右勻速運動穿過磁場區(qū)域，速度v0=10m/s。在線框穿過磁場區(qū)的過程中，外力F所做的功為

A．5J B．7.5J C．10J D．15J

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科目：高中物理 來源：2014-2015學年山東棗莊第三中學高一第一學期期末考試物理卷（解析版） 題型：選擇題

以下說法不符合物理學史實的是：

A．亞里士多德認為，必須有力作用在物體上，物體才能運動；沒有力的作用，物體就要靜止在某一個地方

B．伽利略通過理想實驗得出結論：力是維持物體運動的原因

C．笛卡爾指出：如果運動中的物體沒有受到力的作用，它將以同一速度沿同一直線運動，既不停下來也不偏離原來的方向

D．牛頓第一定律是邏輯思維對事實進行分析的產(chǎn)物，不可能直接用實驗驗證

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